發(fā)布時間：2023-08-12 09:14:38
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的材料化學的主要特點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關鍵詞：現代有機分析化學；新進展；研究
中圖分類號：O657.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2012） 16-0104-01
現代有機分析是現代分析化學的主要組成部分，是人類利用科學實驗來認識有機世界的手段之一，是一門涵蓋有機化學和分析的新興邊緣學科。加上現代科學儀器和新的技術在不斷被應用，就使現代有機分析化學的研究范圍不在局限于化學領域，而是把物理、計算機、數學、生物等諸多學科融合起來，現在已經逐漸發(fā)展成為一門有相當廣泛的應用前景的學科。
一、在傳感器方面的應用
（一）乙酸，俗名醋酸，廣泛存在于自然界，它是一種常見的揮發(fā)性有機化合物，是烴的重要含氧衍生物，是典型的脂肪酸。乙酸被公認為食醋內酸味及刺激性氣味的來源。所以經常以食物、化工生產等方式與人接觸。現在催化發(fā)光氣體傳感器已經在揮發(fā)性有機物的鑒定中被廣泛的應用，夏卉等科學家曾經成功合成了銅—鋅納米復合材料，研究了乙酸在其表面的催化發(fā)光現象。并且在溫度、流蘇以及波長等方面進行了優(yōu)化調試，還對分析特性進行了評估。最終成功構建了領命的乙酸傳感方法。
（二）多模式的識別傳感器則是利用傳感材料的多樣性如電、磁、熱、光等開發(fā)的在多個傳感原理上的傳感模式，能夠為傳感器中的傳感材料提供豐富的信息，從而達到能夠多組同時分析過著區(qū)分不同類型分析無的目的。胡靜等科學家曾經設計了一款基于紫外光誘導n-Si/TiO2/TiO2：E表面光電壓和表面熒光的二維傳感器，能偶成功區(qū)分20多種揮發(fā)性的物質，以及市面銷售的5中飲品。這種現行班別分析也成功驗證了二維傳感器的穩(wěn)定性和準確性。
（三）酚類化合物是指芳香烴中苯環(huán)上的氫原子被羥基取代所生成的化合物，是芳烴的含羥基衍生物，根據其分子所含的羥基數目可分為一元酚和多元酚。根據其揮發(fā)性分揮發(fā)性酚和不揮發(fā)性酚。自然界中存在的酚類化合物大部分是植物生命活動的結果，植物體內所含的酚稱內源性酚，其余稱外源性酚。它還是地殼和地下水中一種重要的污染物，所以能夠準確的鑒定酚類化合物對于環(huán)保有重大的意義。而基于酪氨酸酶的傳感器則是一盅較為方便的方法，其中性能穩(wěn)定的固定酶分子是關鍵性因素，石墨烯作為一種全新的納米材料便成了固定酶分子的理想介質。
二、大環(huán)化合物的應用
（一）大環(huán)化合物的紅外光譜分析。環(huán)蕃是大環(huán)化合物的一種，而二茂鐵環(huán)蕃有不同的種類，為了使它們可能有模擬酶特性，可以將它們有選擇性的進行客體絡合，這樣就能使生物應用得到更好的發(fā)展。目前，西北大學合成了很多種新型的二茂鐵雙內置環(huán)蕃化合物，同時對其中的8種化合物進行了紅外吸收特征和晶體結構的分析研究，從中發(fā)現了如果二茂鐵雙內置環(huán)蕃上的苯胺環(huán)與不同的取代基相連，或者是將取代基連到苯胺環(huán)的不同外置，此時的化合物分子結構會發(fā)生的變化以及紅外吸收的特征，同時還研究出了位阻效應的不同給二茂鐵雙內酯環(huán)帶來的結構上的影響。與此同時，對這種大環(huán)化合物的紅外光譜構效關系也作了研究。
（二）大環(huán)化合物的分子識別。無論是在生物、化學、生命科學、醫(yī)藥科學還是藥物科學等多種領域，手性識別有著極其重要的作用。當代，對手性識別和分離已經研究出很多方法，例如傳感器、色譜、毛細管電泳等等，其中，手性傳感器更是被廣泛應用，它的主要特點是將傳感器適時、快速、簡單、在線等諸多優(yōu)點與手性識別相結合。
環(huán)糊精也是大環(huán)化合物的一種，它可以有選擇的對手性分子進行識別。因為β-環(huán)糊精的結構特點是外親水、內疏水，因此，常被作為超分子主體，同時，又因為它安全無毒，所以常常被用于食品、醫(yī)療等領域。中國科學院在金電極上修飾了β-CD，使之成為一個有β-環(huán)糊精修飾金電極的電化學的傳感器，由于環(huán)糊精可以選擇性識別手性分子D、L-苯丙氨酸，因此，可以電化學識別手性分子。將納米金標記在D、L-Phe上，然后讓它和修飾電極分別進行手性識別，并分別對其進行銀染，可以得出，在金標銀染下改修飾電極可以很好的手性識別D、L-Phe。
（三）對大環(huán)化合物在室溫磷光中的分析。在室溫磷光中，γ-環(huán)糊精鍵合濾紙可以測定土壤的樣品。首都師范大學研究出了制備γ-環(huán)糊精修飾濾紙的最佳條件，同時研究了修飾濾紙與11中化合物的室溫磷光相結合所產生的增強效果，所得出的結果顯示屈、苯并（a）蒽以及苯并（b）蒽這3種化合物與未修飾的濾紙基質比較在修飾濾紙基質的室溫磷光中信號更強。這項研究用于測定土壤的樣品效果是非常好的。
三、結束語
在眾多科學工作者的不斷辛勤工作下，使得現代有機分析化學能夠飛速發(fā)展起來。現代有機化學分析的新技術不斷被發(fā)明，強力的保證了我們人類的可持續(xù)發(fā)展，尤其在人們生活、生存、生產等方面都做出了巨大的貢獻。當然現代有機化學分析還有很多課題等待人們的研發(fā)，但我們要堅信，伴隨著科學家們的不斷努力開發(fā)，現代有機化學分析這一新興的學科必將迎來屬于它的時代。
參考文獻：
[1]張華，徐強，劉志廣，王靜，劉季紅.現代分析化學網絡開放教學平臺的構建[J].化工高等教育，2010，1.
[2]趙衛(wèi)星，張來新.現代有機分析在中藥檢測食物分析和手性識別的應用[J].當代化工，2011，12.
[3]袁學玲，盧鵬祥.現代有機合成方法和技術的最新進展[J].河南化工，2010，10.
一、微波的加熱原理和主要特點
微波加熱有2個主要特點。其一,該加熱屬于體加熱,熱量產生于物質內部;其二,微波加熱表里一致,均勻、速度快、熱效率高、產品質量好,可以進行選擇性加熱,容易實現自動化控制。微波對被照物有很強的穿透力,對反應物起深層加熱作用。對于凝聚態(tài)物質,微波主要通過極化和傳導機制進行加熱。微波不僅可以改變化學反應的速率,還可以改變化學反應的途徑。微波輻射改變化學反應速率的原因主要有微波熱效應(Thermaleffects)和微波非熱效應(Nonthermaleffects)。微波作用于反應物,加劇分子的運動,提高了分子的平均動能,加快了分子的碰撞頻率,從而改變反應速率。這種通過微波加熱,使溫度升高,改變反應速率的現象稱為熱效應。微波熱效應得到了眾多學者的認可,微波加熱機理也很清楚。而微波非熱效應則一直處于爭論之中。微波化學中溫度測量是一個難題,因此在研究微波化學機理時一定要注意溫度的測量和控制,這樣才可能得到與常規(guī)加熱對比的可靠結果。
二、微波的產生與傳輸
奇妙的微波以它獨特的功能開拓了微波應用的新領域,那么微波是怎樣產生和傳輸的呢?無線電波是由傳統(tǒng)的電子管產生的,通過改進電子管的結構或控制電子運動速度,不斷提高振蕩頻率,讓它們一直高到微波段,從而可產生微波。連續(xù)低功率微波可用Gunn二極管或速調管振蕩器產生;而100w以上微波功率常用磁控管。微波一般是通過波導或同軸電纜傳輸,也可以用天線將其聚
集成波束進行傳輸。
三、微波在化學中的應用類型
1.微波等離子體化學
微波對氣態(tài)物質的化學作用主要屬于這一類,它是利用微波場來誘導產生等離子體,進而在化學反應中加以應用。最早在分析化學中利用等離子體的報道出現于1952年,H.P.Broida等用形成等離子體的方法,以原子發(fā)射光譜法測定了氫-氘混合氣體中氘同位素的含量,后來他們又將這一技術用于氮的穩(wěn)定同位素分析,開創(chuàng)了微波等離子體原子發(fā)射光譜分析的新領域。微波等離子體也用于合成化學,其中最為成功的事例包括金剛石、多晶硅、超細納米材料的制備;高分子材料的表面修飾及微電子材料的刻蝕凈化等加工,其中不少已形成產業(yè)。
2.直接微波化學
即是指微波場直接作用于化學體系,從而促進或改變各類化學反應,它的作用對象主要是凝聚態(tài)物質。1974年J.A.Hesek等首先利用微波爐加熱樣品。次年,有人用它做生物樣品消解。在微波爐密閉容器中,微波輻射引起的內加熱和吸收極化作用及所達到的較高溫度和壓強使消解速度大大加快,而且減少了氧化劑用量和痕量元素的損失。現微波溶樣技術已作為標準方法廣泛用于分析樣品的預處理。微波直接用于化學合成,從R.Gedye等在1986年用微波爐進行酯化、水解、氧化以來,在有機化學的十幾類合成反應中也取得了很大成功。該法的主要優(yōu)點在于大大提高了收率、縮短了反應時間。如在酯化反應中,使用微波與普通加熱方法相比,反應速度要增加113～1240倍。同樣微波在無機固相合成中也取得了可喜的成功,如沸石分子篩、陶瓷材料及超細納米粉體材料的合成。
四、微波化學的應用
微波化學是利用現代微波技術來研究物質在微波場作用下的物理和化學行為的一門科學,是一門新興的前沿交叉學科。微波輻射技術可加劇分子運動,提高分子平均能量、降低反應活化能,所以在化學領域主要用來提高化學反應速度,甚至改變化學反應機理,啟動新的反應渠道;對一些反應物是極性的,而產物是非極性的或是弱極性的可逆反應來說,微波加熱同時還能提高收率。
1.石油化工中的化學應用
微波作用于稠油及高凝原油主要表現為稠油中的高分子化合物通過熱效應(熱裂解)和非熱效應(鏈、鍵的斷裂),從而生成低分子有機化合物,通過提高油品質量降低粘度以達到提高采收率與便于地面輸送的效果。微波化學在油氣田開發(fā)中其它方面的應用有:微波破乳、微波脫硫、微波解堵、微波防止天然氣中水化物的形成等。
2.煙草行業(yè)中的化學應用
煙葉加工成卷煙煙絲前通常需使用香精香料進行處理,以矯正卷煙的吸味和增加卷煙嗅香,可用微波加速來提取天然煙用香原料;以微波烘烤代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蒸汽加熱,不僅可使HT工藝后的梗(煙)絲迅速烘干,同時還可提高產品填充率15～20%(對卷煙的降焦降耗有極大意義)。微波輻射煙桿廢料制造活性炭工藝一方面利用了微波加熱的特性(選擇性加熱、快速升溫、易自動化控制等),另一方面利用了價格低廉、來源廣泛的煙桿廢料,拓寬了活性炭生產原料的來源,保護了生態(tài)環(huán)境。
3.微波輔助萃取復方中藥中的化學應用
目前,最常用的微波萃取系統(tǒng)有兩種,一種是使用多模式微波爐,在密閉容器中加熱樣品及有機溶劑,將目的組分從樣品基體中萃取出來,該法能在短時間內完成多種組分的萃取,溶劑用量少,結果重現性好。另一種是采用聚焦微波爐,在敞開體系中進行樣品中多種成分的萃取。用這種方法進行微波萃取的研究較少,一般都與索氏萃取相結合,提高了萃取效率,降低萃取時間。該法最突出的優(yōu)點是樣品始終用純的萃取溶劑萃取,最終的萃取物不需要過濾,給后續(xù)分析帶來方便。此外,微波化學在等離子體、礦物處理、醫(yī)療等很多方面都有應用。
4.微波技術在無機化學中的應用
4.1超導陶瓷材料的合成
超導材料YBa2Cu3O7-x用常規(guī)加熱合成方法制備需要24h,若采用微波合成,CuO,Y2O3和Ba2(NO)3按一定的化學計量比混合,置入經過改裝的微波爐內,500W輻射5min,放出NO氣體。物料經重新研磨,130～500W微波輻射15min;再研磨,輻射25min。取樣,經X射線衍射分析顯示,產物的主要成分為YBa2Cu3O7-x,其四方晶胞參數為:a=b=0.3861nm,c=1.1389nm。此結構按常規(guī)方式緩慢冷卻,將轉變?yōu)榫哂谐瑢再|的正交結構。
4.2超細氧化物粉體的制備
1988年,Meek等的專利報道了利用金屬硝酸鹽、硫酸鹽或氯化物溶液在微波輻射下直接分解制備超細氧化物粉體,所得產物的離子直徑小于0.1μm。
4.3沸石的合成
Arafat等利用聚四氟乙烯作為高壓反應器,在微波輻射下合成了Y型和ZSM-5沸石。PTFE反應器設計內徑為5cm,以保證反應物處在2450MHz微波對水溶液體系的穿透深度范圍內。常規(guī)加熱條件制備的Y型沸石,常伴隨有P型結晶或水鈣沸石或鈉菱沸石生成。微波加熱條件下,未發(fā)現有上述非Y型結晶相生成。微波合成的選擇性優(yōu)于常規(guī)方式。采用微波加熱誘導期極短,甚至沒有誘導期,從而有效地防止了其它晶相的生成。
4.4無水硫化鈉的制備
工業(yè)硫化鈉一般為Na2S·3H2O,國內年產量幾十萬噸,其它純度高一些的結晶硫化鈉主要有Na2S·9H2O和Na2S·5.5H2O。限于目前的工業(yè)條件,無水硫化鈉生產難度較大,市場短缺。采用真空微波技術,在選定功率下可在10min之內完全脫水,Na2S含量達到98%,較傳統(tǒng)真空脫水速度提高12倍。
目前應用微波技術在無機合成、材料科學和它領域取得的較大成果還有:通過Fe3+的微波輻射強迫水解制備均勻分散氧化物膠體離子,太陽能電池材料的合成,金屬有機化合物、配合物和嵌入化合物的合成,ABO3型氧化物的微波水熱合成,微波燒結精細陶瓷等。
【關鍵詞】微波消解技術；分析化學；應用策略
引言
微波主要是指2450Hz頻率微波輻射，在液體中具有較強的穿透力，還能夠促進液體快速吸收，材料物理，產生化學反應和物理反應，微波的熱效應來源于非常快速旋轉的熱力學函數，隨著科學技術的發(fā)展，對于微波的控制水平也在不斷提高。在環(huán)境監(jiān)測領域中，通過運用微波消解技術能夠在密閉的空間促進樣品的消解效率，有效減少樣品的揮發(fā)，確保分析化學的整體質量全面增強。
1.微波的加熱原理與特點
1.1微波加熱原理
在對物品加熱時，最常見的包括兩種，一種是通過對流傳導輻射的方式，對材料進行加工，這種加工的方式效率非常低，需要等待時間長，另一種則是利用微波加熱，分子以及非極性分子電介質微波電磁場，會形成一個偶極子，隨著高頻交變磁場的快速振動，分子會重新排列組合，并且克服干燥運動和分子的互相作用，產生出快速摩擦放出熱量。微波加熱時冷源加熱與傳統(tǒng)的加熱方式有著本質區(qū)別。
1.2微波加熱的主要特點
微波加熱具有時效性、整體性、選擇性、高效性、安全性等特點，在微波加熱時，如果微波存在輻射，很快就能夠使物體快速獲得熱量。微波輻射消失加熱也會立即停止，使物料的表面瞬間失去熱量，這也能夠體現出物料加熱對時效性的要求。通過利用微波加熱的方式能夠有效打破傳統(tǒng)加熱耗時耗力的特點。利用高能量的微波，能夠快速穿透物體表面，同時還可以激發(fā)物體內部的電磁能量，快速分解形成水分子。在整個加熱的過程中，加熱對象能夠快速變熱，在短時間內傳遞，物體內部加熱效果更加均勻，從而有效滿足工業(yè)產業(yè)自動化控制發(fā)展要求。在微波加熱時，必須要對加熱材料進行嚴格控制，因為材料具有借鑒特征，所以并不是所有材料都能夠通過微波進行加熱，對微波的反饋信息存在顯著差異，根據材料對微波的反饋效果，能夠通過微波反射和微波透明進行分析，實現微波吸收以及部分微波吸收等不同類別。由于熱損和高溫介質占據較多的成分，利用微波加熱和微波吸收變換，可以直接反射微波，因此加熱設備的熱損占總能耗的比例很低。微波的能量效率因微波內部加熱方式的不同而不同，多數微波加熱能源也能轉換成熱量。與傳統(tǒng)的電加熱相比，微波能有效地降低能源消耗，一般加熱燃燒大量的礦物燃料，產生有毒有害的溫室氣體，微波加熱主要利用電能，因此對環(huán)境污染很小。微波的非熱效應能夠通過微波輻射物體的方式，確保物體快速活化或抑制，所以微波加熱能夠有效減少對營養(yǎng)的破壞。
2.微波消解技術在分析化學中的具體應用
2.1微波消解技術在環(huán)境監(jiān)測中的應用
微波消解技術具有低能耗低污染的特點，所以在環(huán)保領域中能夠發(fā)揮重要作用。微波消解技術，是關閉或打開容器的重要測試方法，通過利用分子間相互發(fā)生快速碰撞，產生劇烈反應，形成大量氣體，在密閉的溶解罐中形成高壓，使樣品能夠在高溫高壓環(huán)境下快速消解。例如在對化學需氧量測定時，通過利用微波消解的方式能夠對水質進行準確監(jiān)測，因為在利用重鉻酸鉀法檢測水質樣品時，往往會需要更多的樣品以及試劑，整個檢測過程耗時耗力，不包括滴定時間樣品，必須至少保持兩個小時。在環(huán)境監(jiān)測時，通過利用金屬元素的測定，能夠提高環(huán)境樣品消解效率，利用微波與其他的分析測試方法相比較而言，能夠對金屬元素、稀土元素和鈣元素進行快速測定。利用微波消解技術還能夠對非金屬元素進行準確測定。但是與鉻酸鉀氧化法相比較而言，微波消解技術對土壤有機碳含量檢測，并沒有突出優(yōu)勢。
2.2含水率和其他指標的測試
利用微波加熱干燥和介電常數測量等方法，可快速測定水分含量，可測定水果、蔬菜、谷物等化學物質的濕度，而且能有效地判斷樣品的總體情況，對于致熱效應和非熱效應的測定，可采用微波快速測定環(huán)境毒理學，單向擴散法。
微波消解技術主要是將樣品封裝在可被微波滲透的高壓密封滅火容器中，以達到使用2450Hz頻率微波輻射處理樣品的目的。快速溶解樣品，比現有樣品快5-100倍。大大減少所用樣品和試劑的量。封閉作業(yè)，可減少揮發(fā)和交叉污染。結果再現性增強；改善工作環(huán)境，保護員工免受酸中毒。滅火后，滅火容器（滅菌箱）容易清洗。可以改變溫度和壓力。為確定植物溶劑中Pb和Cd，采用了石墨爐原子吸收光譜法，確定植物醫(yī)藥材料的冷原子吸收光譜光度計方法。李強等人用密封PTFE樣品溶解器和家用微波爐用HNO3-H2O2-HF對土壤及沉淀物樣品進行了分析。LiGongke等人研究了微波加熱的方法，整個消解過程只用了兩分鐘，與傳統(tǒng)方法相比，實驗運行時間大大縮短，特別適用于大量試樣的測定。
3.結語
一、新教材高中化學實驗的主要特征
和傳統(tǒng)教學模式下的化學舊教材相比，人教版高中化學在實驗的環(huán)節(jié)上共設置了60個實驗，因此僅從實驗的類型和內容上來說，新教材更為豐富，對學生的學習也將起到更大的幫助作用。經過筆者的研究，將新教材的主要特點進行了相應的集中，主要表現為：
1.多樣化的實驗形式
新教材在舊教材的基礎上相應地增加了家庭類的小型實驗、研究性的實驗內容，通過對比可知，新教材中的實驗形式比較豐富，為廣大高中生的學習提供了比較豐富的化學實驗內容，在一定程度上也為學生親自實驗提供了機會。這種形式不僅能在很大程度上調動學生的學習熱情，同時通過開展相應的小組合作學習方式，學生對問題的研究深度也將得到大大的增強。這對于教師教學的進一步開展有十分重要的意義。
2.多元化的實驗內容
在新教材的教學環(huán)節(jié)中，其內容雖然在一定程度上比舊教材中所涵蓋的教學內容有所減少，并且知識的難度也有明顯降低，但是實驗內容和舊教材相比有了明顯提升。比如對飲用水的消毒進行介紹，或是對維生素的研究等。新教材在實驗內容上的強化，更好地將化學實驗的特色進行體現，在這種背景下才能讓學生掌握更多的實驗機會，對于其學習化學知識，提升自身化學技能將起到積極的作用。由此可以看出，化學實驗在高中化學教學過程中具有不可忽視的重要地位。
3.在對學生進行實驗意識培養(yǎng)中注重環(huán)保意識
在進行化學實驗的過程中，實驗的環(huán)保對整個環(huán)境的建設和發(fā)展也將產生十分重要的影響。所以在對學生進行化學實驗教學的過程中，全面培養(yǎng)和提升學生的綠色環(huán)保意識也是當前化學實驗教育中一項十分重要的任務。比如在對學生進行“化學與生活”的教學過程中，主要講述的就是化學、材料和環(huán)保知識，在這種教學的影響下，學生也將在實際生活中更加注重化學的研究。
二、新教材的化學實驗模式
1.化學技能訓練模式
在化學實驗的教學過程中，運用這種教學模式主要是為了對學生實驗操作能力進行有效培養(yǎng)和提升。在當前新教材的內容組成中，學生的操作能力對今后化學知識的學習將產生十分重要的影響。因此在這種背景下，教師就需要對學生的操作環(huán)節(jié)進行相應指導和訓練，通過這種方式更好地對學生的化學知識掌握提供幫助。
2.設計探究模式
1.發(fā)揮教師“教”的有效性
（1）提高教師課前備課的有效性
有效的課前備課，是實現有效課堂教學的前提和關鍵。新課改下的化學課堂教學要求結合實際，改革備課形式，豐富備課內容，進行有效備課。其中備課包括備教材、備學生、備板書、備教具等。教師在備課時，在確定課堂教學目的和要求的基礎上，首先要備教材，即要從整體上認識教材，并用聯系的觀點分析教材，在理解的基礎上讀懂教材，通過反復閱讀教材并查閱有關資料，了解教材編寫的指導思想，主要特點，結構體例，了解教材的每個單元和每節(jié)課的教學目標，重點、難點。其次要備學生，從學生角度來設計課程，要考慮學生的年齡特點、個性特點和已有知識水平，考慮到學生的接受能力，激發(fā)學生的學習興趣。最后教師備課時要特別注意板書及教具的提前構思和準備，確定板書及教具的書寫和使用，有效提高課堂效果。
（2）課堂有效教學要注重多環(huán)節(jié)激發(fā)學生的學習興趣
①教師教學課題導入要注重有效性
“良好的開端是成功的一半”，好的教學課題導入方法，能激發(fā)學生的學習興趣，凝聚學生的注意力，發(fā)揮較強的思維啟發(fā)性作用。例如，高二化學課程中“原電池原理及其應用”教學課題的導入，可從伏特發(fā)明電池的經過開始，從伏特用青蛙做實驗，找到“動物肌肉里貯存著電”的秘密所在，再以伏特用兩片不同的金屬在自己的舌頭上做實驗、體味口中的滋味的事例為例證，以講故事的方法引入課題，可以比較有效地激發(fā)學生的求知欲，使學生對后面的演示實驗格外有興趣，同時也真正理解了原電池產生電流的原理，這樣使教學充滿趣味性，在生動的演示與講解中進行教學，就能引起學生的求知欲，以便提高課堂教學有效性。
②教師要充分利用現代化教學工具，激發(fā)學生的學習動機
現代教育注重以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力為核心的素質教育。
因此，課堂教學要根據由具體到抽象的認知規(guī)律和中學生的心理特點，充分利用投影儀、錄像、計算機等現代教學設備以圖像、動畫、影像、聲音等多種媒體來輔助教學，逼真地表現事物的存在和動態(tài)變化，以吸引學生的聽覺和視覺，幫助學生由感性認識向理性認識過渡，達到激發(fā)學生學習動機的目的。例如，在學習“原子結構”時，可以先播放一段原子彈爆炸的錄相，然后引導學生：原子核能威力強大，要了解原子核能首先得知道原子及原子核的結構，之后用多媒體模擬原子及原子核的結構，再用動畫模擬原子核外電子的運動，最后用動畫方式模擬氫核聚變和重核裂變的過程。
（3）高中化學課堂有效教學要充分發(fā)揮實驗的有效性
演示實驗是化學課堂教學的重要組成部分，化學課堂講授的有效性主要依賴實驗功能的發(fā)揮；是學生獲取知識、活躍思維、激發(fā)興趣、培養(yǎng)能力的重要手段。因此，教師要充分重視實驗功能的有效發(fā)揮，充分利用實驗教學以發(fā)揮課堂教學的有效性。例如，在學習“鹽的水解”時，首先安排學生做了在醋酸鈉、氯化銨、氯化鈉三種鹽的水溶液中分別滴入石蕊試液的分組實驗，讓學生仔細觀察顏色的變化。酸和堿能使指示劑變色，有些鹽為何也能使指示劑變色？實驗可以使學生情緒高漲、興趣油然而生，教師便可以因勢利導，讓學生繼續(xù)探索新問題。
2.發(fā)揮學生“學”的有效性
有效教學理念下學生的“學”當然不能一成不變。在對教師“教”的有效性認識和策略有所理解的同時，更要發(fā)揮學生的學習主體作用，探索學生“學”的有效途徑，發(fā)展多樣化的學習方式，本文將總結兩種有效“學”的方式，以供參考。
（1）學生要學會在研究中學習――研究性學習方式的探索
研究型學習方式主要是學生通過聯系社會實際，通過親身體驗進行學習，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。高中新教材第一冊、第二冊附加了5-6個選做實驗，這些實驗的共同特點是實驗用品都來源于生活中常見的物質，比如天然水的凈化、海帶成分的檢驗、化學肥料的鑒別等。從實際生活出發(fā)，從身邊熟悉的物質入手，激發(fā)學生濃厚的興趣，提出問題，親自設計實驗過程，再通過自己多種多樣解決問題的方法展開研究性學習，獲得直接知識和情感經驗。相信在這個過程中，不僅僅是讓學生學會了知識，更多的是培養(yǎng)學生解決問題能力、與人交流和合作的能力、總結歸納能力、養(yǎng)成科學的學習態(tài)度和研究態(tài)度，因此研究性學習應該是值得我們探討的一種學習方式。
（2）學生要學會在實踐中學習――實踐性學習方式的探索
關鍵詞：高中化學實驗；課程改革；實驗能力；重要性
以實驗為載體，對學生進行化學知識的傳授，是適應高中化學課改的一項舉措，通過實驗，可以使學生更清楚、透徹地理解化學中的一些概念原理和規(guī)律，鍛煉學生的觀察能力、思維能力，激發(fā)學生學習化學的興趣。那么，究竟如何開展實驗教學才能讓高中化學課堂充滿活力呢？筆者結合多年教學實踐，從幾個方面入手，對該命題作一解答。
一、高中化學實驗教學的重要性
化學現象是一個復雜的過程，文字表述起來往往不如直觀演示來得清楚。在教學中，通過實驗，學生對教學的內容能夠理解得更透徹，從而提高學生的學習效果。首先，可以使化學概念、定律、原理在學生頭腦中形象化。例如，講解氧化—還原反應時（高一年級第二章第三節(jié)）要讓學生明白，得到氧原子和失去氧原子的過程，從化合價升降的表面現象，引申到電子轉移的本質，讓學生從形象思維抽象出化學反應的實質。先讓學生觀察硫在氧氣中燃燒，再看氫氣和氧化銅反應生成水和銅，從而掌握氧化概念和還原概念。其次，可以提高學生的觀察能力和嚴謹的科學精神。例如，在點燃純凈的氯氣時，用干冷燒杯罩在火焰上，發(fā)出淡藍色火焰，燒杯內壁有液滴生成。再有，鈉單質在滴有酚酞試液的蒸餾水中的反應，要讓學生觀察到鈉和水的比重，反應過程中鈉的運動情況以及聲音情況，溶液的顏色是如何變化的，這些實驗產生的現象都需要學生用心去觀察。
二、讓學生經歷實驗，感受實驗，感悟實驗，提高化學課學習的興趣
在化學教學中，教師可以選擇一些易操作的實驗在課堂上讓學生觀察，使學生直觀形象地看到實驗的過程和結果。例如，在驗證氨氣易溶于水的實驗中，學生看到了神奇的噴泉，也看到了“會變色的噴泉”，在驚奇中激發(fā)了學生的求知欲，激發(fā)了學生的學習興趣。在學生具有一定的實驗知識和操作技能后，教師可以安排學生在實驗室中親自做一些實驗，例如，在配制100 mL 1.00 mol的氯化鈉溶液時，教師可以放手讓學生自己去準備實驗，教師只作個別指導。在實驗過程中，學生雖然不能像以往傳統(tǒng)的實驗課那樣，在老師的手把手指導下順利完成，可是學生的自主意識卻得到了充分的發(fā)揮，學生采用不同的試驗方法和操作步驟得到結果，暴露的問題更能使學生反思對于知識掌握不全面的地方，從而能夠對實驗加深印象。這種方式使得化學實驗課充滿探究的氣氛。
三、重視趣味實驗和一些家庭小實驗
化學實驗本身就充滿了神奇，一杯“無色的水”，經過老師輕輕的晃動，轉眼就變成了一杯流光溢彩的“葡萄酒”。例如，我們可以設計一個“神奇的魔術棒”實驗。教師取半藥匙高錳酸鉀晶體，用研體研細后放在表面皿上，在高錳酸鉀粉末上滴幾滴濃硫酸，并用玻璃棒攪拌，形成糊狀，把沾有混合物的玻璃棒一端沾在酒精燈燈芯上，酒精燈被點燃。學生看完實驗會驚奇地大叫，這時候教師再向學生解釋原理，學生就會很認真地聽。
在學習了酒化酶的化學反應后，
（C6H10O5）n（淀粉）+nH2OnC6H12O6（葡萄糖）
C6H12O6（葡萄糖）2CH3CH2OH（酒精）+2CO2
可以布置學生在家里自釀一瓶甜酒，比比哪個學生釀的酒口味純正。這些實驗，既可以使學生鞏固課本上的化學反應過程，又對酒化學知識加深了理解。教師也可以讓學生根據自己所學的化學知識來解釋一些現象，例如，我們把食醋倒入有水垢的熱水瓶中晃動，水垢就會減少甚至消失，為什么？學生可以根據化學現象找出反應原理：醋酸和水垢中的碳酸鈣、氫氧化鎂發(fā)生反應，從而除去水垢。
四、把化學實驗教學常態(tài)化
因為在新課改的理念下，高中化學的教學以實驗教學為載體，通過實驗教學來讓學生參與科學探究的過程，體驗化學世界的神奇，培養(yǎng)學生的科學探索和創(chuàng)新精神。我們在這種理念下，可以選擇一些時間段和一些較安全的實驗向學生開放，讓學生自己徜徉在化學實驗的世界里，學生在試驗中，自己會主動地查找資料，尋找合作伙伴，觀察實驗現象，記錄實驗過程和結果，極大地調動了學生的學習自主性，也使化學實驗室的功能得到最大限度的發(fā)揮。
五、化學實驗教學中的問題思考
我國的高中教材中，實驗數量編排還是比較少的，有些學校的實驗材料準備不足，學生的實驗技巧掌握不到位，實驗訓練少，我們的實驗教學目的難以達成。有些實驗和現實聯系不緊密，不能滿足學生的個性發(fā)展需求。針對上述情況，作為化學教師的我們，應該認真?zhèn)湔n，加強對學生的實驗指導，要把學生應該觀察到的現象提前用問題的方式對學生進行點撥，引導學生及時歸納總結實驗現象和結論。
化學實驗教學是一項繁重而又充滿樂趣的工作，作為教師，我們要不斷學習新的教育理念，在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的同時，自己也要有改革創(chuàng)新的意識，要用自己嚴謹認真、縝密的科學實驗精神通過實驗教學影響學生，讓學生通過實驗鍛煉自己的思維，改變被動學習的方式，養(yǎng)成良好的科學品質。
參考文獻：
[1]葉勇強.論高中化學實驗教學中與學生互動實驗的重要性[J].中學生數理化：學研版，2012（4）：21.
1課程性質與定位
精細化工門類眾多,品種繁雜,技術進步迅速,產品更新頻繁,是一門典型的工程技術科學.精細化工課程是以市場需求為導向,以專業(yè)技術應用能力培養(yǎng)為主線,以適應培養(yǎng)應用型精細化學品生產技術人才的需求而設置的專業(yè)核心課程,內容主要包括無機精細化學品、表面活性劑、食品添加劑、膠粘劑、功能高分子、電子信息材料、涂料等典型精細化學品的制備技術及相關知識.本課程以典型精細化學品的生產方法為主線,綜合應用精細有機合成單元反應、化工原理等相關知識及能力,理論密切聯系實際,突出典型精細化學品的合成與復配.課程教學按制備原理與工藝應用機理產品介紹研究進展四大知識模塊順序進行.課程講授中注重產品開發(fā)思路的引導,通過本課程的學習,可使學生受到創(chuàng)新精神的熏陶,對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和能力以及將來的就業(yè)、工作能力有著重要的積極作用.課程的教學環(huán)節(jié)除了包括課堂講授,還應有學生自學、習題課討論、實驗、答疑、課堂測試和期末考試.通過上述基本教學步驟,要求學生掌握和了解精細化工發(fā)展的重點及本學科的主要研究方向和內容,能打下精細化工工藝學的深厚基礎,使學生受到良好的基本功訓練,拓寬學生的知識面和增強其獨立思考問題的能力.
2教學內容與學習興趣
在教學內容的選取上,基于課程開設的對象并考慮到教學內容要具有科學性、知識性和趣味性,以增強學生的學習興趣,在具體的教學內容中,應按制備原理與工藝、應用機理、產品介紹及研究進展四大板塊進行,即以典型精細化學品的生產方法為主線,綜合應用精細有機合成單元反應、化工原理等相關知識及能力,理論密切聯系實際,突出典型精細化學品的合成與復配.(表略)是本課程的主要教學內容.在具體的教學過程中,教學內容還應緊隨時代脈搏,不斷充實與更新,體現其先進性,并以貼近生活的實例進行化學知識的導引.在介紹表面活性劑時,應多介紹表面活性劑的用途,比如當用作藥物制劑的輔料時,它可以作為載體、乳化劑、潤濕劑或滲透劑、增溶劑及助溶劑等,賦予藥劑以必要的物理、化學、藥理和生物學性質,有的還可以直接作為藥物.在介紹食品添加劑時,除了一些重要的應用,還要著重介紹對食品添加劑的認識誤區(qū),即人們往往認為天然的食品添加劑比人工化學合成的安全,實際許多天然產品的毒性因目前的檢測手段、檢測的內容所限,尚不能做出準確的判斷,而且,與已檢測出的結果比較,天然食品添加劑并不比合成的毒性小.讓學生正確看待食品添加劑的必要性、安全用量以及有毒的添加劑的危害.再如講到合成材料時向學生介紹現在人們已合成具有光、電、磁等特殊功能的合成材料、隱身復合材料等,如在講到農藥和化肥時,要講清農藥和化肥的使用,對農業(yè)的高產起到重要的作用,又要強調農藥和化肥的大量使用會導致土壤退化及水、大氣和環(huán)境污染等問題.以社會生活實例為背景介紹相關的精細化學品及其應用,有助于提高學生的學習興趣,同時還能夠達到理想的教學效果.
3教學方法與手段
本著“服務是宗旨,就業(yè)是導向,倡導做中學,走產學結合的路子”的教育教學新理念,充分體現“理論與實踐相結合,重視學生的技能培養(yǎng)”的精神;在教學過程中依據以教師為主導,學生為主體的原則,教師適時講授,引導學生積極思維,組織學生活動、討論;運用多媒體教學,做到理論聯系實際.依據課程要求,在吃透教學資源基礎上,教師應熟悉本課程教學的教學重點、難點.本課程的重點是典型精細化學品的作用原理以及主要用途.通過合理設計教學內容和環(huán)節(jié),平時評價考核與集中評價考核相結合,教師評價與學生評價相結合突出重點.難點是培養(yǎng)學生理論聯系實際的能力、創(chuàng)新能力、配方分析能力、查閱手冊資料并運用其數據資料的能力.通過教師精講、應用觀摩、學生實驗突破難點.課堂教學應廢除灌輸式,采用啟發(fā)式和討論式教學,不斷把學科最新成果引入教學,精講多練,循序漸進,用提問、啟迪、講授、探討、總結的方式教學,最好采用舉例法,引導同學們與實際聯系起來,做到理論聯系實際,達到教師與學生雙向互動,激發(fā)學生主動學習的熱情.運用板書教學及多媒體輔助教學相結合的手段,使難于理解的反應機制通過圖像、圖片、數據及動畫結合融為一體,直觀地表現出來,激發(fā)學生的學習興趣,讓學生學習更輕松愉快.同時,應用多媒體教學要體現以教師為主導、學生為主體的教學思想,提高多媒體教學水平,合理使用多媒體課件進行課程教學,提高教學效果.
4培養(yǎng)目標與考核方式
根據人才培養(yǎng)目標要求和當今社會以及學生個人發(fā)展的需要,結合我國精細化工課程的現狀和發(fā)展趨勢,制定本課程的教學目標如下.
4.1通用能力目標(1)培養(yǎng)學生刻苦、嚴謹、求實、創(chuàng)新的科學作風,樹立正確的科學觀和方法論,用科學的態(tài)度觀察和分析問題;(2)培養(yǎng)和提高學生的綜合能力和綜合素質,使之能理論聯系實際,具有創(chuàng)新意識;(3)培養(yǎng)工作嚴謹、有序、珍惜儀器設備的良好實驗習慣;(4)培養(yǎng)學生良好的敬業(yè)精神和團隊意識,使之具有優(yōu)良的職業(yè)素養(yǎng).
關鍵詞：玉米；前期病蟲害；防治
中圖分類號：S435.13 文獻標識碼：A
內蒙古作為我國的農業(yè)大省，農業(yè)的發(fā)展關乎整個自治區(qū)的經濟發(fā)展。內蒙古的素有“谷倉”和“塞外米糧川”之稱的河套、土默川、西遼河平原不僅是內蒙古糧食的主要產地，而且也是我國農業(yè)開發(fā)的重點地區(qū)。內蒙古地區(qū)的玉米的產量也很豐富，位居全國第五。所以，關于內蒙古地區(qū)的玉米前期病蟲害的防治就顯得更為重要了。
1 內蒙古地區(qū)的玉米種植情況
內蒙古是我國玉米種植面積和玉米產量增長最快的省。玉米在內蒙古的種植東西跨度大，而且品種更新非常的快，這直接保證了我國內蒙古地區(qū)的玉米產量的增加。
內蒙古地區(qū)玉米產量增加迅速，主要有以下幾個方面的原因。首先是內蒙古地區(qū)農業(yè)種植結構戰(zhàn)略的調整，由出口逐漸轉變?yōu)閮蠕N。眾所周知，內蒙古是一個畜牧業(yè)大省，而玉米也是主要的飼料成分，轉為內銷后玉米的種植品種也發(fā)生了變化，變?yōu)榱烁叩鞍住⒏哔嚮帷⒛蛢Υ娴男缕贩N這也為增加玉米地產量做出了貢獻。其次是內蒙古的玉米的種植面積連續(xù)幾年都是正增長。這為保證內蒙古地區(qū)的玉米產量的增長提供了必要的條件。最后是的玉米加工業(yè)的發(fā)展，也為玉米產量的提高作了貢獻，比如釀酒。隨著內蒙古地區(qū)的玉米加工業(yè)的發(fā)展，玉米地產量還會進一步的增加。但是玉米產量的增加還有一個不可忽視的重要的因素，那就是病蟲害的防治。下面將從內蒙古玉米生長前期主要出現的病蟲害及其特點、病蟲害的防治等介紹玉米地生長情況，進一步提高我國的玉米的產量。
2 內蒙古地區(qū)玉米生長前期主要病蟲害及特點
玉米發(fā)生的病蟲害在不同的時間可能會有不同的病蟲害出現，在玉米生長的前期主要的病蟲害有二點委夜蛾、耕葵粉蚧、玉米螟、和薊馬等。下面以這幾種常見的病蟲害為例分別介紹內蒙古地區(qū)玉米生長前期的主要病蟲害及其發(fā)病特點。
2.1 二點委夜蛾
這種病蟲害是一種在近幾年才出現的。二點委夜蛾這種蟲子的主要特點是：在翅膀上有兩個黑點，呈黑褐色或者黃灰色。主要危害是：藏在玉米田里的覆蓋物的下面靠吃玉米的根來維持生命，造成玉米枯萎的現象，造成玉米還在幼苗時期就容易萎蔫死亡，使被他吃過的玉米田出現大面積的缺苗，會對玉米產生很大的危害。
2.2 耕葵粉蚧
它有3代，身體比較瘦小，全身是黃褐色。它對玉米的主要危害是：玉米的葉子變黃、玉米稈比較矮，他的生長主要寄生在玉米根部的葉子中。
2.3 玉米螟
它的又名是鉆心蟲，它一般情況下，1a有3代，第1代對于春天播種的玉米危害比較大，但是第2代主要危害的是夏季玉米地苗期生長，對于幼苗根部和葉子的發(fā)育有很大的影響。
2.4 薊馬
這也是玉米生長初期常見的一種病，這種蟲子是褐色或者黑褐色的，有觸角。它的成蟲主要寄生在玉米的葉子中，靠吸玉米葉子中的水分為生，但是其會分泌毒素對玉米的生長產生危害。
3 內蒙古玉米生長前期病蟲害的主要防治措施
玉米前期的病蟲害對于玉米整個生長期都有很大的危害。防治不好不僅使玉米地產量下降，而且也會影響農民的收入，所以關于內蒙古地區(qū)玉米前期的病蟲害的防治很重要。
3.1 二點委夜蛾的防治
由于二點委夜蛾主要存在玉米田里的覆蓋物下面，所以及時的清除玉米田中的雜草，對于防治這種病蟲害很有用，同時也可以使用化學的方法防治，比如：用麥麩攪拌敵百蟲或死蜱乳油，灑在玉米田里或者將這兩種藥在澆地時隨水灌溉到玉米田里。
3.2 耕葵粉蚧的防治
這種蟲子在第2代時的危害最大，它主要危害的是夏季玉米地苗期，關于它的防治首先要除去玉米田中的雜草或禾本科植物，因為只是這種病蟲害的主要寄生源，其次可以才用灌根的方法來防治這種病蟲害，主要用的藥物是阿維菌素或者辛硫磷乳油。
3.3 玉米螟的防治
主要是在玉米地大喇叭口期進行防治，主要方法就是用辛硫磷顆粒配置成1.5%的液體噴灑在玉米幼苗的葉面上即可。但是玉米螟這種病蟲害在玉米的抽穗時期也會危害玉米的正常抽穗，導致玉米減產，所以在玉米的抽穗時期也要防治。主要方法是：用辛硫酸配置成溶液進行噴灑，或者等玉米授粉結束后，剪去花絲，在玉米穗上涂抹用辛硫酸配置的藥泥。
3.4 薊馬的防治
這種病蟲害比較容易防治，一般情況下在苗期用玉米苗用吡蟲啉可濕性粉劑或高效氯氰菊酯乳油、星科乳油配置成水溶液在晴天時噴灑在玉米上即可。
